نامگذاری Lm. شار نورانی لامپ های LED


مهندسان نورپرداز حرفه ای و متخصصانی که در زمینه نورپردازی کار می کنند دائماً از اصطلاحات و تعاریف مختلفی استفاده می کنند که برای افراد معمولی معنای کمی دارند.

برای اینکه بفهمید در مورد چه چیزی صحبت می کنیم و معنی این کلمات چیست، ما لیستی تهیه کرده ایم که شرایط و ویژگی های اصلی نورپردازی را توضیح می دهد. شما نیازی به یادگیری آن ندارید، می توانید به سادگی به صفحه مورد نظر بروید و حافظه خود را از یک پارامتر فراموش شده تازه کنید. صحبت کردن به "یک زبان" همیشه آسان تر است.

پارامترها و مفاهیم روشنایی

1 - تشعشعات مرئی و نوری

کل جهان اطراف ما توسط تشعشعات مرئی تشکیل شده است که در باند امواج الکترومغناطیسی از 380 تا 760 نانومتر متمرکز شده است. از یک طرف به آن اضافه شده است اشعه ماوراء بنفش(UV)، و از سوی دیگر، مادون قرمز (IR).

اشعه ماوراء بنفش اثرات بیولوژیکی دارد و برای از بین بردن باکتری ها استفاده می شود. آنها در دوزها برای اثرات درمانی و بهبود سلامت استفاده می شوند.

پرتوهای IR برای گرم کردن و خشک کردن در تاسیسات استفاده می شود، زیرا آنها عمدتا یک اثر حرارتی ایجاد می کنند.

2 - شار نوری (F)

شار نوری قدرت تابش مرئی را از نظر تأثیر آن بر بینایی انسان مشخص می کند. اندازه گیری شده در لومن ها(lm). قدر به جهت بستگی ندارد. شار نوری مهمترین مشخصه است.

به عنوان مثال، یک لامپ رشته ای E27 75 W دارای شار نوری 935 lm، یک لامپ هالوژن G9 75 W - 1100 lm، یک لامپ فلورسنت T5 35 W - 3300 lm، یک متال هالید G12 از 70 Wwar (70 WM) است. 5300 lm، LED E27 9.5 W (گرم) - 800 lm.

3 - لومن

لومن (lm) شار نوری از منبع نور (لامپ) در دمای محیط 25 درجه است که در شرایط مرجع اندازه گیری می شود.

4 - روشنایی (E)

روشنایی نسبت شار نوری عرضه شده به یک عنصر سطحی به مساحت این عنصر است. E=F/A، جایی که A مساحت است. واحد روشنایی - لوکس(خوب).

بیشتر اوقات ، نور افقی عادی می شود (در یک صفحه افقی).

محدوده روشنایی متوسط: در فضای باز با نور مصنوعی از 0 تا 20 لوکس، در داخل خانه از 20 تا 5000 لوکس، 0.2 لوکس در طول ماه کامل شرایط طبیعی، 5000 -10000 لوکس در طول روز زمانی که هوا ابری است و تا 100000 لوکس در یک روز صاف.

تصویر نشان می دهد: a - میانگین روشنایی در منطقه A، b - فرمول کلی برای محاسبه روشنایی.

5 - شدت نور (I)

شدت نور، چگالی فضایی شار نوری است که توسط زاویه جامد محدود شده است. یعنی نسبت شار نورانی که از یک منبع نور سرچشمه می گیرد و در یک زاویه جامد کوچک حاوی جهت مورد نظر منتشر می شود.

I=Ф/ω واحد اندازه گیری شدت نور کاندلا (cd) است.

متوسط ​​شدت نور یک لامپ رشته ای 100 وات حدود 100 سی دی است.

KSS ( منحنی شدت نورانی) - توزیع شدت نور در فضا، این یکی از مهمترین خصوصیات وسایل روشنایی است که برای محاسبه روشنایی لازم است.

6 - روشنایی (L)

روشنایی (چگالی نور) نسبت شار نورانی است که در یک پرتو اولیه پرتوها و انتشار در زاویه جامد به سطح مقطع این پرتو منتقل می شود.

L=I/A (L=I/Cosα) واحد روشنایی cd/m2 است.

روشنایی با سطح حس بصری مرتبط است. گسترش روشنایی در میدان دید (در اتاق/داخلی) کیفیت (راحتی بصری) نور را مشخص می کند.

در تاریکی کامل، فرد به روشنایی یک میلیونیم سی دی بر متر مربع واکنش نشان می دهد.

سقف کاملاً نورانی با روشنایی بیش از 500 cd/m2 باعث ایجاد ناراحتی در فرد می شود.

روشنایی خورشید تقریباً یک میلیارد سی دی بر متر مربع است و روشنایی یک لامپ فلورسنت 5000 تا 11000 سی دی در متر مربع است.

7 - راندمان نوری (H)

بازده نوری یک منبع نور، نسبت شار نوری یک لامپ به توان آن است.

Η=F/R واحد اندازه گیری خروجی نور lm/W است.

این ویژگی بازده انرژی یک منبع نور است. لامپ های با راندمان نوری بالا باعث صرفه جویی در مصرف انرژی می شوند. با جایگزینی لامپ رشته ای با خروجی نور 7-22 lm/W با لامپ های فلورسنت (50-90 lm/W)، مصرف انرژی 5-6 برابر کاهش می یابد و سطح روشنایی ثابت می ماند.

8 - دمای رنگ (TC)

دمای رنگ، رنگ منابع نور و تن رنگ فضای روشن را تعیین می کند. دمای رنگ برابر با دمای یک جسم گرم شده (گسترش کننده پلانک، بدنه سیاه) است که همان رنگ منبع نور داده شده است.

واحد اندازه گیری کلوین (K) در مقیاس کلوین است: T - (درجه سانتیگراد + 273) K.

شعله شمع - 1900 K

لامپ رشته ای - 2500-3000 K

لامپ های فلورسنت - 2700 - 6500 K

خورشید - 5000–6000 K

آسمان ابری - 6000–7000 K

روز صاف - 10000 - 20000 K.

شاخص رندر رنگ میزان بازتولید رنگ مواد مختلف را هنگام روشن شدن توسط منبع نور (لامپ) در مقایسه با منبع مرجع مشخص می کند.

حداکثر مقدار شاخص رندر رنگ Ra =100 است.

شاخص های رندر رنگ:

Ra = 90 یا بیشتر - بسیار خوب (درجه رندر رنگ 1A)

Ra = 80–89 - بسیار خوب (درجه رندر رنگ 1B)

Ra = 70–79 - خوب (درجه رندر رنگ 2A)

Ra = 60-69 - رضایت بخش (درجه نمایش رنگ 2B)

Ra = 40-59 - کافی (درجه نمایش رنگ 3)

Ra = کمتر از 39 - کم (درجه رندر رنگ 3)

Raموسوم به CRI- شاخص رندر رنگ برای مقایسه منابع نور از طیف پیوسته که شاخص رندر رنگ بالای 90 بود، ایجاد شد، زیرا زیر 90 ممکن است دو منبع نور با شاخص رندر رنگ یکسان، اما با رندر رنگی بسیار متفاوت داشته باشند.

ارزش CRI راحت برای چشم انسان = 80-100 Ra

ویژگی های شاخص های اصلی که در روشنایی اعمال می شود: لوکس، لومن، کلوین، وات. خواندن!

با توجه به شرایط اقتصادی فعلی کشورمان، اکنون زمان روی آوردن به روشنایی LED است. چرا؟ لامپ های LED در مقایسه با سایر منابع نوری برق بسیار کمتری مصرف می کنند و ویژگی های فنی آنها به طور قابل توجهی نسبت به لامپ های رشته ای برتری دارد.

با این حال، قبل از رفتن به فروشگاه تجهیزات LED، باید برخی از ویژگی های چنین دستگاه هایی را بدانید، با در نظر گرفتن اینکه دقیقاً می توانید دستگاه روشنایی را انتخاب کنید که ویژگی های آن کاملاً با شرایط کار مطابقت دارد. در این مقاله در مورد معنای وات، لومن، لوکس و کلوین در برچسب گذاری LED صحبت خواهیم کرد و همچنین در مورد مزایای دستگاه های LED نسبت به سایر منابع نور صحبت خواهیم کرد.

وات، لوکس، لومن، کلوین به عنوان ویژگی های اصلی LED ها

هنگام خرید لامپ های رشته ای، مصرف کننده بر اساس تعداد وات نشان داده شده روی برچسب هدایت می شود و از این طریق تعیین می کند که محصول چقدر روشن خواهد شد. در LED ها این نشانگر معنای کاملا متفاوتی دارد.

تعداد واتی که سازنده روی بسته بندی نشان می دهد روشنایی دستگاه را مشخص نمی کند، بلکه میزان برق مصرفی در هر ساعت کارکرد را مشخص می کند. به طور طبیعی، می توان یک موازی بین لامپ های رشته ای و LED ها ترسیم کرد و فقط بر روی قدرت تمرکز کرد. حتی میزهای مخصوصی برای این کار وجود دارد. بنابراین، به عنوان مثال، یک دستگاه LED 8-12 وات به روشنی یک لامپ رشته ای با درجه 60 وات می درخشد. با این حال، واحد اصلی که روشنایی لامپ های LED را تعیین می کند، لومن است.

لومن در لامپ های LED چیست؟

منظور از لومن مقدار شار نوری است که از یک منبع نور با نیرویی برابر با یک کندلا در هر زاویه یک استرادیان ساطع می شود.

مثلا! یک لامپ رشته ای با توان 100 وات قادر است شار نوری برابر با 1300 لومن ایجاد کند، در حالی که یک LED با قدرت بسیار پایین می تواند نشانگر مشابهی تولید کند.

با این حال، تجهیزات LED علاوه بر لومن، با میزان روشنایی نیز مشخص می شود که بر حسب لوکس اندازه گیری می شود.

لوکس در نورپردازی چیست

لوکس یک واحد اندازه گیری روشنایی است که برابر با روشنایی سطح یک متر مربع با شار نوری برابر با یک لومن است. بنابراین، به عنوان مثال، اگر 100 لومن را روی یک متر مربع پخش کنید، نشانگر روشنایی 100 لوکس خواهد بود. و اگر یک شار نوری مشابه به ده متر مربع هدایت شود، روشنایی تنها 10 لوکس خواهد بود.

اکنون وقتی از شما می پرسند: "لوکس و لومن، تفاوت چیست؟"، می توانید دانش خود را به رخ بکشید و پاسخ جامعی به سوال خود به مخاطب بدهید.

کلوین در نورپردازی چیست؟

همانطور که احتمالا متوجه شده اید، نور رشته ای دارای رنگ زرد گرم است، در حالی که LED ها طیف گسترده ای از رنگ ها را دارند. بنابراین تجهیزات LED قادر به نمایش رنگ ها از بنفش تا قرمز (در طیف سفید و گل های زرد). با این حال، رایج ترین رنگ ها هنوز هم سفید روشن، ملایم یا سفید گرم هستند. چرا این را به شما می گوییم؟ موضوع این است که شما می توانید رنگ نور را با برچسب محصول تعیین کنید. برای انجام این کار، شما باید به ویژگی های فنی مانند دمای رنگ، که با کلوین اندازه گیری می شود، نگاه کنید. هرچه این عدد کمتر باشد، نور ساطع شده زردتر (گرمتر) خواهد بود.

به عنوان مثال، یک لامپ رشته ای معمولی دارای دمای رنگی است که بین 2700 تا 3500 کلوین متغیر است. بنابراین، اگر می‌خواهید یک چراغ روشنایی ال‌ای‌دی بخرید که رنگی مشابه لامپ رشته‌ای دارد، یک چراغ LED با دمای رنگ مشابه انتخاب کنید.

انواع لامپ های صنعتی، مزایا و معایب آنها

در زیر جدول مقایسه است انواع مختلفلامپ های صنعتی

نوع لامپ

مزایای

ایرادات

لامپ های رشته ای

سهولت در تولید

دوره شعله ور شدن کوتاه

شار نوری در پایان عمر مفید آن اندکی کاهش می یابد

راندمان پایین

راندمان نوری کم

ترکیب رنگ طیفی یکنواخت

عمر مفید کوتاه

لامپ تخلیه جیوه

مصرف برق کم

بازده متوسط

تشکیل شدید ازن در حین احتراق

دمای رنگ پایین

شاخص رندر رنگ پایین

شعله ور شدن طولانی

لامپ های لوله قوس سدیم

راندمان نوری نسبتاً بالا

عمر طولانی

زمان سوختن طولانی

عملکرد محیطی پایین

لامپ های فلورسنت

خروجی نور خوب

انواع سایه روشن

عمر طولانی

شاخص خطر شیمیایی بالا

لامپ های سوسو زن

نیاز به استفاده از تجهیزات اضافی برای شروع

ضریب توان پایین

لامپ های ال ای دی

مصرف برق کم

عمر طولانی

منبع با دوام بالا

تنوع محدوده رنگشار نورانی

ولتاژ کار پایین

سطح بالایی از ایمنی محیطی و آتش نشانی

شدت قابل تنظیم

قیمت نسبتا بالا

با توجه به این جدول می توان نتیجه گرفت که لامپ های ال ای دی تقریباً از همه نظر نسبت به سایر عناصر روشنایی برتری دارند. در مورد قیمت، این عامل به سختی می تواند یک نقطه ضعف قابل توجه نامیده شود. علاوه بر این، به عنوان مثال در مورد انتخاب و نصب تجهیزات LED، در مدت زمان نسبتاً کوتاهی هزینه خود را پرداخت می کند.

مشورت در مورد مشخصات فنیو لامپ های صنعتی ال ای دی و همچنین از بین محصول مورد نیاز خود انتخاب کنید، می توانید در وب سایت ما. همچنین متخصصان ما روشنایی فعلی را در محل شما انجام می دهند و سیستم مناسبی را برای ارتقاء ارائه می دهند.

جزئیات بیشتر

13 مارس

به شرکای ما توجه کنید!

جزئیات بیشتر

26 فوریه

الکساندر لوپاتین در تلویزیون Obozrevatel

جزئیات بیشتر

25 فوریه

موضع ITW Systems در دیدار با رئیس جمهور اوکراین اعلام شد

جزئیات بیشتر

14 فوریه

اینتلتک اوکراین در استقبال سالانه قدردانی اعضای AmCham اوکراین 2020

جزئیات بیشتر

7 فوریه

دستاوردهای تجارت آمریکایی در اوکراین در جریان سفر وزیر امور خارجه ایالات متحده مورد بحث قرار گرفت

جزئیات بیشتر

5 فوریه

سیستم های ITW در جلسه ای با تیم وزارت زیرساخت اوکراین

جزئیات بیشتر

الکساندر لوپاتین در استودیوی کانال تلویزیونی کیف

جزئیات بیشتر

کنسرت خیریه گروه آمریکایی Village Underground Band

جزئیات بیشتر

بیش از 22 هزار لامپ قدیمی خیابان در کیف جایگزین شد

لوکس، لومن، کلوین، وات - این اصطلاحات فنی اساسی که در ویژگی های LED و سایر لامپ های مورد استفاده برای روشنایی به کار می روند به چه معنا هستند؟

دانستن این اصطلاحات فنی اولیه به شما در انتخاب وسایل ال ای دی کمک می کند.

اول، بیایید آن را بفهمیم led چگونه کار می کند، که به عنوان منبع نور در لامپ های LED استفاده می شود.

لامپ های رشته ای که ما به درخشش عادت داریم زیرا برق، که از یک رشته نازک ساخته شده از یک فلز نسوز (معمولا تنگستن) عبور می کند، آن را تا حدی گرم می کند که شروع به انتشار نور می کند.

توجه داشته باشید:تنگستن نسوزترین فلز است. نقطه ذوب آن 3422 درجه سانتیگراد، نقطه جوش 5555 درجه سانتیگراد است. فتوسفر خورشید تقریباً دمای یکسانی دارد.

نور مورد مطالعه توسط LED، حاصل حرکت الکترون ها در یک ماده نیمه هادی خاص است. فن آوری های مدرنایجاد LED با عمر مفید تا 20 سال (بیش از 35000 ساعت) را ممکن می سازد.

سطح بیرونی کاتد و آند شامل لنت های فلزی تماس با سرب های لحیم شده است. هنگامی که یک بار مثبت الکتریسیته به آند و یک بار منفی به کاتد اعمال شود، پس اتصال р-nجریان بین کریستال و کاتد شروع به جریان می کند.

اگر انکلوژن مستقیم باشد، الکترون‌ها از ناحیه n و حفره‌های ناحیه p به سمت یکدیگر هجوم خواهند آورد. در طی فرآیند دوپینگ (تبادل الکترون) در مرز انتقال حفره-الکترون، تبادل آنها رخ خواهد داد.

اگر ولتاژ منفی از سمت ماده نوع n اعمال شود، بایاس رو به جلو رخ می دهد.

در طی نوترکیبی (تبادل)، انرژی به شکل فوتون آزاد می شود.

برای تبدیل یک جریان فوتون به نور مرئی، ماده به گونه ای انتخاب می شود که طول موج فوتون ها در محدوده مرئی طیف رنگ با طول موج 700 تا 400 نانومتر باشد.

تعاریف

جریان نور - مشخصه کمی تابش ساطع شده از منبع نور. واحد - (lm، انگلیسی lm)

به زبان ساده:

جریان نورمقدار کل نوری است که یک منبع نور معین ساطع می کند.

قدرت نور- نسبت شار نوری هدایت شده از منبع نور در یک زاویه فضایی ابتدایی (1 استرادیان) که یک جهت معین به این زاویه را پوشش می دهد. واحد - (kd)

به عبارت ساده: قدرت نورچگالی شار نورانی است

روشنایی - تراکم سطحشار نورانی که بر روی یک سطح واحد می افتد. واحد - (LK، انگلیسی)lx).

به عبارت ساده:

روشنایینسبت مستقیم با شدت نور دارد. یعنی با دور شدن از سطح، روشنایی کاهش می یابد و بالعکس - هر چه منبع نور به سطح (لامپ) نزدیکتر باشد، باید قدرت کمتری داشته باشد. به طور معمول، نور افقی (در صفحه افقی) نرمال می شود.

قدرت روشنایی - میزان روشنایی نور در واحد سطح، یعنی. نور دریافت کرد. به عنوان مثال، روشنایی نور خورشید به 100000 لوکس، در سایه - 10000 لوکس، در یک اتاق روشن - حدود 300 لوکس می رسد.

حس رنگ - یک احساس عمومی و ذهنی که فرد هنگام نگاه کردن به منبع نور تجربه می کند. نور را می توان به صورت سفید گرم، سفید خنثی، سفید سرد درک کرد. تأثیر عینی رنگ منبع نور با دمای رنگ تعیین می شود که در اندازه گیری می شود (به)

روشنایینسبت شدت نور ساطع شده از یک جسم در جهت معین به پرتاب سطح آن جسم بر روی صفحه ای عمود بر آن جهت است. روشنایی به طور مستقیم با سطح احساس بصری مرتبط است و توزیع روشنایی در میدان دید (به عنوان مثال، در فضای داخلی) کیفیت (یا درجه راحتی، راحتی) نور را مشخص می کند. واحد - cd/m2

درایور یکپارچه - منظور این است که دستگاه راه اندازی و کنترل جزء جدایی ناپذیر است مدار الکترونیکیلامپ (یعنی روی همان تخته با منبع نور قرار می گیرد)

واحدها

وات(W، انگلیسی W) - مقدار انرژی مصرف شده. واحد W (W)
در رابطه با روشنایی، تعداد واتی که سازنده روی بسته بندی نشان می دهد، روشنایی دستگاه و میزان نوری را که لامپ ساطع می کند مشخص نمی کند، بلکه فقط مقدار برقی را که منبع (لامپ) تولید می کند مشخص می کند. استفاده در یک ساعت کارکرد

برای اینکه بفهمید یک لامپ دقیقا چقدر نور می دهد، بهتر است به تعداد لومن ها یا کندل ها توجه کنید.

هنگام خرید لامپ‌های رشته‌ای معمولی، تعداد وات نشان‌داده‌شده روی برچسب لامپ تعیین می‌کند که تا چه اندازه روشن شود. اما برای LED ها، این نشانگر معنای کاملا متفاوتی دارد، زیرا آنها یک کاملا متفاوت دارند.

اما هنوز هم می توانید موازی بین روشنایی لامپ های رشته ای و لامپ های LED ترسیم کنید و فقط روی قدرت تمرکز کنید. حتی جداول مقایسه ویژه ای برای این کار وجود دارد.

آسانترین راه تبدیل توان به لومنبرای یک لامپ رشته ای معمولی:

تعداد وات را در 10 ضرب می کنیم تا به تعداد تقریبی لومن برسید.

مثلااگر به اندازه یک لامپ معمولی 60 وات به نور نیاز دارید، به دنبال لامپی با 600 لومن باشید. میتوانست باشد لامپ ال ای دیبا توان تقریبی 8-12 وات.

این به وضوح در جدول مقایسه زیر قابل مشاهده است.

لامپ رشته ای،
قدرت در دبلیو

لامپ فلورسنت،
قدرت در دبلیو

لامپ ال ای دی،
قدرت در دبلیو

شار نوری، Lm

حدود 250 lm

حدود 400 lm

حدود 700 lm

حدود 900 lm

حدود 1200 lm

حدود 1800 lm

حدود 2500 lm

لومن(lm، انگلیسی - lm) واحد اندازه گیری شار نوری منبع نور است. مقدار نور ساطع شده از منبع نور را تعیین می کند.

یک لومن (1 Lm) شار نورانی است که در یک واحد زاویه جامد ساطع می شود 1 استرادیان، یک منبع نقطه ای دو جهته واقع در مرکز کره ای با شعاع واحد و دارای شدت 1 کاندلا. (1lm = 1cd *sr). منبع نور با شار نوری به داخل 1 lm، سطح را به طور یکنواخت روشن می کند 1 متر مربعروشنایی ایجاد می کند 1 لوکس.

به عبارت ساده:

لومن تعیین می کند که یک لامپ چه مقدار نور در همه جهات ساطع می کند. هر چه نور بیشتر باشد، تعداد بزرگترلومن ها هنگام انتخاب لامپ LED باید به این موضوع توجه کرد. لومن برای یک لامپ مشابه یک لیتر برای ظرف، کیلوگرم برای یک محصول وزنی، یا متر برای یک محصول خطی است. آن ها یک چراغ LED با لومن بیشتر نور روشن تری تولید می کند (زیرا حجم بیشتر آب بیشتری را در خود نگه می دارد). لومن کمتر نور کمتری تولید می کند.

اما روشنایی و تعداد لومن ها می تواند بسیار متفاوت باشد. سایر ویژگی ها مانند دمای رنگ، روشنایی، روشنایی و شدت نور نیز باید در نظر گرفته شود.

همچنین لازم به یادآوری است که لومن کامل است جریان نوراز منبع و این اندازه گیری معمولاً بازده فوکوس بازتابنده یا عدسی را در نظر نمی گیرد و بنابراین پارامتر مستقیمی برای ارزیابی روشنایی یا عملکرد مفید پرتو نورپرداز نیست. یک پرتو وسیع نور می تواند همان لومن های یک پرتو باریک متمرکز داشته باشد.

برای تعیین شدت پرتو نمی توان از لومن استفاده کرد زیرا درجه لومن شامل تمام نورهای پراکنده و هدر رفته است.

لوکس- واحد روشنایی مورد استفاده در سیستم SI. لوکس برابر با روشنایی یک سطح 1 متر مربع است. با شار نورانی از منبع 1 lm (Lm/m2).

به عبارت ساده:

اگر 100 لومن را جمع آوری کنید و آنها را روی یک متر مربع بتابانید، شاخص روشنایی آن منطقه 100 لوکس خواهد بود. و اگر یک شار نوری مشابه 100 لومن به 10 متر مربع هدایت شود، آنگاه روشنایی تنها 10 لوکس خواهد بود.

جالب هست:چشم انسان عضوی بسیار حساس است که نور را با شدت 0.001 لوکس حس می کند. این بزرگی را می توان با شعله یک شمع مقایسه کرد که چشم انسان می تواند آن را در فاصله 1 کیلومتری تشخیص دهد.

عکس- واحد روشنایی در سیستم CGS. برابر با 10000 لوکس

کاندلا(kd، cd - از لات. کندلا- شمع) واحد اندازه گیری شدت نور است. یکی کندلا (1 سی دی)برابر با شدت نور ساطع شده از یک شمع.

از کندل ها برای اندازه گیری نوری که در یک جهت می آید، مانند لامپ های آینه ای استفاده می شود. هر چه نور بیشتر باشد، مقدار بیشترشمرده Candela مطابق با استاندارد موجود در سیستم بین المللی واحدهای پایه (SI) است.

کلوین - کی . فهرست مطالب دمای رنگ- مشخصات توزیع شدت تابش منبع نور به عنوان تابعی از طول موج در محدوده نوری. دمای یک جسم کاملاً سیاه که در آن تابش با رنگی مشابه تابش داده شده تولید می کند. دمای رنگ ترکیب طیفی تابش منبع نور را مشخص می کند.

به عبارت ساده:

کلوین (K)- این ویژگی منابع نور است که رنگ لامپ ها و تن رنگ (گرم، خنثی و سرد) فضای روشن شده توسط لامپ ها را تعیین می کند. در مقیاس دمای کلوین (K) بیان می شود.


طیف کامل نور ساطع شده از خورشید از طول موج های مختلفی تشکیل شده است. در ترکیب آنها بسته به زمان روز سفید یا زرد هستند، اما به صورت جداگانه رنگ های مختلفی دارند. این پارامترها به طیف رنگ انتشار لامپ مربوط می شود. دمای رنگ نور (K) در کلوین ترکیب طیفی نور یک لامپ را نشان نمی دهد - این نشان می دهد که چگونه چشم انسان رنگ نور را از یک لامپ مشخص درک می کند. این یک ویژگی است که به طور خاص با ادراک مرتبط است. هر چه دمای رنگ کمتر باشد، نسبت رنگ قرمز بیشتر و نسبت آبی کمتر است. هر چه دمای رنگ بالاتر باشد، نسبت آبی و سبز بیشتر است.

رنگ سفیددر محدوده 5500-6500K قرار دارد. زیر 5500K، نور لامپ زرد یا نارنجی می شود. و در مقادیر بالای 6500K آبی است.

2700-3000 هزار- نور گرم - تابش در قسمت قرمز طیف غالب است

4000-4200 هزار- نور سرد - تشعشع در کل طیف توزیع می شود

5200-6500 هزار- نور روز - تابش در قسمت آبی طیف غالب است

8000-25000 هزار - اشعه ماوراء بنفش

توجه داشته باشید:

کلوین (K)- واحد دمای ترمودینامیکی، یک کلوین برابر با 1/273.16 دمای ترمودینامیکی نقطه سه گانه آب است.
نقطه سه گانه آب- دما 273.16 K و فشار 61.1657 Pa، که در آن آب می تواند به طور همزمان و در حالت تعادل به صورت سه فاز - در حالت جامد، مایع و گاز وجود داشته باشد.

مقیاس دمای رنگ برای منابع نور رایج

800 K- آغاز یک درخشش قرمز تیره قابل مشاهده بدنهای داغ؛
1800 K- نور شعله شمع؛
2000 K- لامپ سدیم فشار بالا؛
2200 K- لامپ رشته ای 40 وات؛
2680 K- لامپ رشته ای 60 وات؛
2800 K- لامپ رشته ای 100 وات (لامپ خلاء)؛
2800 K- لامپ های رشته ای پر از گاز با رشته تنگستن؛
3000 K- لامپ رشته ای 200 وات، لامپ هالوژن؛
3200 K- لامپ های فیلم معمولی؛
3400 K- خورشید نزدیک به افق است.
3800 K- لامپ هایی که برای روشن کردن محصولات گوشتی در یک فروشگاه استفاده می شود (دارای مقدار زیادی رنگ قرمز در طیف).
4200 K- چراغ روز؛
4400 K- آفتاب صبحگاهی و آفتاب ناهار؛

4800 K- لامپ قوس زنون، قوس الکتریکی؛
5000 K- آفتاب در ظهر؛
5500 K- ابرها در ظهر؛
5550 K- فلاش عکس؛
5600 - 7000 K- چراغ روز؛
6200 K- نزدیک به نور روز؛
6500 K- منبع استاندارد نور سفید در روز، نزدیک به نور خورشید ظهر.
6500 - 7500 K- ابری؛
7500 K- نور روز، با سهم زیادی از نور پراکنده از آسمان آبی روشن؛
7500 - 8500 K- گرگ و میش؛
9500 K- آسمان بدون ابر آبی در سمت شمالی قبل از طلوع آفتاب؛
10000 K- یک منبع نور با دمای بی نهایت مورد استفاده در آکواریوم های صخره ای (رنگ آبی شقایق).
15000 K- روشن آسمان آبیدر زمستان؛
20000 K- آسمان آبی در عرض های جغرافیایی قطبی؛

شار نوری انرژی نوری است که از یک منبع نقطه ای ساطع می شود. از آنجایی که به فاصله بستگی دارد، در زوایای مکانی بیان می شود.

لومن واحد اندازه گیری قدرت تابش نور است که با احساس نور به چشم انسان تخمین زده می شود.

واحد اندازه گیری شار نور، لومن، را می توان به عنوان مقدار کل نور در نظر گرفت. به عنوان مثال، یک لامپ رشته ای 40 وات شار نوری مربوط به 415 لومن ایجاد می کند، یک لامپ فلورسنت شار 3200 لومن ایجاد می کند. هر سیستم نوری را در اطراف منبع نور قرار دهید، مقدار نور (لومن) یکسان خواهد بود. بنابراین، اگر تعداد لومن ها روی یک منبع نور غیر جهت دار نوشته نشده باشد، مشخص نیست که چگونه روشن می شود.

روشنایی و روشنایی

روشنایی مقدار نور است، آن نور را کمیت می کندکه روی سطح خاصی از بدن می افتد. این بستگی به طول موج نور دارد، زیرا چشم انسان روشنایی طول موج های مختلف نور را به طور متفاوت و به عبارت دیگر رنگ های مختلف درک می کند.

روشنایی برای طول موج های مختلف به طور جداگانه محاسبه می شود. مردم روشن ترین رنگ ها را به این صورت درک می کنند:

  • سبز - نور با طول موج 550 نانومتر؛
  • نارنجی زرد آنها در کنار آن در طیف قرار دارند.

نوری که از قرمز، آبی و گل های بنفش، دارای طول موج کوتاه یا بلند هستند، بنابراین تیره تر در نظر گرفته می شوند. مفهوم روشنایی اغلب با مفهوم روشنایی در ارتباط است.

هنگام روشن کردن یک منطقه با یک لامپ، یک منطقه بزرگ کمتر از یک منطقه کوچک روشن می شود.

تفاوت بین روشنایی و روشنایی

زبان روسی به این سوال که روشنایی چیست دو پاسخ می دهد. روشنایی به معنای ویژگی اجسام نورانی استیعنی یک کمیت فیزیکی. همچنین یک مفهوم ذهنی را تعریف می کند که به عوامل زیادی بستگی دارد، به عنوان مثال:

  • ویژگی های ساختاری چشم انسان؛
  • مقدار نور در اتاق

هر چه نور کمتر باشد محیط، هر چه منبع نور برای ما روشن تر به نظر برسد. شما باید بین روشنایی و روشنایی تمایز قائل شوید و موارد زیر را به خاطر بسپارید:

  • روشنایی نوری است که از سطح یک جسم نورانی منعکس می شود.
  • روشنایی نوری است که بر روی سطح نورانی می افتد.

در نجوم، روشنایی شامل دو مفهوم است، جایی که ستاره ها ساطع می کنند و سیارات منعکس می شوند. در این علم، ستاره ای روشنایی در مقیاس فتومتریک اندازه گیری می شودو روشنایی بیشتر ستاره با مقدار کمتری همبستگی دارد. درخشان ترین ستاره ها دارای قدر منفی هستند.

واحد روشنایی (کاندلا بر متر مربع) برای اهداف کاربردی یا فیزیولوژیکی استفاده می شود.

واحد لوکس برای محاسبه سطوح نور استفاده می شود. یک لوکس برابر با یک لومن در هر متر مربع است. از شمع پا نیز برای اندازه گیری روشنایی استفاده می شود. او در زمینه های سینما و عکاسی و برخی دیگر مشاوره می گیرد. پا در نام است زیرا پا شمع به معنای روشنایی شمعدانی یک فوت مربع از سطح است، اندازه گیری در فواصل یک پا.

فتومتر

فتومتر وسیله ای است که میزان روشنایی را اندازه گیری می کند. نور وارد ردیاب نور می شود، سپس به سیگنال الکتریکی تبدیل می شود و اندازه گیری می شود. نورسنج هایی وجود دارند که بر اساس اصول متفاوتی کار می کنند. اغلب فتومترها سطوح نور را بر حسب لوکس نشان می دهند، اما کسانی نیز هستند که از واحدهای دیگر استفاده می کنند. این فتومترها که نورسنج نیز نامیده می شوند، در تعیین سرعت شاتر و دیافراگم نقش دارند و در نتیجه به عکاسان و فیلمبرداران کمک می کنند. علاوه بر این، نورسنج ها برای تعیین سطح روشنایی ایمن در مناطق دیگر، به عنوان مثال، در تولید محصولات زراعی، در موزه ها، جایی که نیاز به حفظ نور مورد نیاز است، استفاده می شود.

جریان ایمن نور در محل کار

کار در یک اتاق تاریک یا کم نور می تواند باعث مشکلات سلامتی مختلف شود، اعم از تاری دید، افسردگی یا سایر اختلالات فیزیولوژیکی و روانی. به همین دلیل، در محیط کار، به عنوان بخشی از مقررات ایمنی شغلی، حداقل الزامات روشنایی ایمن در نظر گرفته شده است. نتیجه اندازه گیری نهایی تولید شده توسط فتومتر شامل مساحت انتشار نور است. این شاخص ها روشنایی کافی کل اتاق را تضمین می کنند.

شار نور و نمایشگاه های موزه

سرعت خراب شدن و محو شدن آثار موزه به میزان روشنایی و شدت جریان منبع نور بستگی دارد. کارگران موزه در حال کار برای تعیین روشنایی نمایشگاه ها هستند. این کار به منظور اطمینان از وجود مقدار مطمئنی از شار نور در واحدهای موزه و همچنین برای اطمینان از سطح کافی از روشنایی برای بازدیدکنندگان هنگام مشاهده نمایشگاه انجام می شود.

سطح روشنایی را می توان با یک فتومتر اندازه گیری کرد که انجام آن آسان نیست زیرا باید تا حد امکان نزدیک به نمایشگاه نصب شودو این مستلزم برداشتن شیشه محافظ، خاموش کردن دزدگیر و کسب مجوز است. این کار به روش دیگری آسان تر می شود که اغلب توسط کارکنان موزه استفاده می شود. به جای فتومتر، از دوربینی استفاده می شود که در شرایطی که نیاز به اندازه گیری دقیق تری از مشکل روشنایی پیدا شده است، جایگزین نورسنج نیست، اما برای شناسایی انحراف از هنجار کاملاً کافی است.

می توانید نوردهی را با دوربین خود بر اساس خوانش سطح نور تعیین کنید. تعیین سطح نوردهی با استفاده از محاسبات ساده آسان است. کارکنان موزه به یک فرمول متوسل شوید یا از یک جدول استفاده کنید، که در آن نوردهی در واحدهای روشنایی بیان می شود. هنگام انجام محاسبات، فراموش نکنید که دوربین مقدار مشخصی نور را جذب می کند، بنابراین باید این را در نظر بگیرید.

قبل از تامین نور مورد نیاز گیاه برای فتوسنتز، باید بدانید که هر محصول به چه مقدار نیاز دارد. باغبانان و پرورش دهندگان گیاهان این را می دانند. آنها سطوح نور را اندازه گیری می کنند تا مطمئن شوند که هر گیاه مقدار نور مورد نیاز خود را دریافت می کند. اغلب برای چنین رویه هایی از نورسنج استفاده می شود.

فتومترها نیز به طور گسترده در عمل آزمایشگاهی استفاده می شوند. برای مثال محدوده ای از نمونه ها به کمک آن ها تعیین می شود ترکیب شیمیایی. یک کلاس خاص از چنین دستگاه هایی شامل یک فتومتر شعله است. او فلزات قلیایی را در نمونه ها تشخیص می دهدمانند سدیم، لیتیوم، پتاسیم. برای شناسایی آنها، باید نمونه را در رایت کنید درجه حرارت بالاو از فتومتر برای تجزیه و تحلیل طیف شعله استفاده کنید. حل این مشکل از راه های دیگر بسیار دشوارتر است.

فتومترهای مدرن تشعشعات نور را به تکانه های الکتریکی تبدیل می کنند.

فتومتر ابزاری است که بسیاری از زمینه های دانش مانند شیمی، زیست شناسی مولکولی، فیزیک، علم مواد و غیره را پوشش می دهد. فتومتر به طور گسترده در صنایع، لیزر و محصولات نوری استفاده می شود. فتومتر علاوه بر آزمایشگاه شیمیایی، در آزمایشگاه های پزشکی قانونی نیز کاربرد دارد.

بدین ترتیب از مطالب فوق با واحدهای اندازه گیری نور آشنا شدید که بهتر است لامپ هایی با تعداد لومن مشخص خریداری کنیدکه مفاهیم روشنایی و روشنایی متفاوت است و میزان نور را می توان با دستگاه مخصوص اندازه گیری کرد.

هنگام انتخاب یک لامپ رشته ای، خریدار به پارامتر اصلی آن - قدرت علاقه مند است. به قیاس، او سعی می کند یک لامپ LED را به همین ترتیب انتخاب کند.

با این حال، در این مورد این ویژگیفقط در مورد میزان مصرف انرژی الکتریکی صحبت می کند.

شدت نور را فقط می توان با پارامتری مانند شار نوری لامپ های LED تعیین کرد: جدول مطابقت بین این مشخصه و قدرت به مصرف کننده کمک می کند تا انتخاب درستی داشته باشد.

شار نوری قدرت انرژی تابشی است.

این مقدار با احساس نور تولید شده توسط آن تخمین زده می شود.

انرژی تشعشعی مجموعه ای از کوانتوم هایی است که توسط یک تابشگر به فضا گسیل می شود.

انرژی تابشی با ژول اندازه گیری می شود.

شار نور با افتادن روی بدنه به سه جزء تقسیم می شود:

  • از دست رفته توسط بدن؛
  • منعکس شده توسط او؛
  • توسط بدن جذب می شود.

قدرت یک لامپ LED و شار نوری آن به طور مستقیم با هم مرتبط هستند: هر چه اولی بزرگتر باشد دومی بالاتر است.

واحد اندازه گیری شار نور لومن (Lm) است.

ال ای دی ها امواج الکترومغناطیسی ساطع می کنند که طول آن ها متفاوت است. شار نوری مجموع امواج نور قابل مشاهده با چشم و نامرئی - مادون قرمز و ماوراء بنفش است.

بسیاری از مردم به طراحی لامپ فکر نمی کنند. با این حال، اگر می دانید، می توانید برخی از انواع را تولید کنید تعمیر کاراین دستگاه ها

نحوه تعمیر لامپ LED معیوب را بخوانید.

آیا می خواهید لامپ های خانه خود را به LED تغییر دهید؟ به شما در انتخاب یک دستگاه با کیفیت کمک می کند.

قدرت لامپ ال ای دی

قدرت لامپ های LED مانند هر لامپ دیگری با وات (W) اندازه گیری می شود. این صنعت لامپ های LED تولید می کند:

  • هدف کلی - 3-15 وات؛
  • مصارف صنعتی - تا 100 وات

زیبایی لامپ های LED در مصرف انرژی کم آنها نسبت به سایرین - به عنوان مثال لامپ های رشته ای - نهفته است.

در عین حال، آنها قادر به ارائه شار نوری با شدت بالا هستند. حتی یک لامپ LED کوچک می تواند با کارایی کافی روشن شود اتاق کوچکیا فرود آمدن

"خواهران" قدرتمندتر آن که برای روشنایی تاسیسات صنعتی یا خیابان ها در نظر گرفته شده است، 120-160 وات مصرف می کنند و از نظر شدت شار نوری می توانند با لامپ های جیوه ای با قدرت 400 وات رقابت کنند.

تبدیل لامپ رشته ای به LED: جدول

تبدیل یک لامپ رشته ای یا فلورسنت به یک لامپ LED بر اساس شار نوری انجام می شود.

به عنوان مثال، بیایید سه لامپ را با هم مقایسه کنیم که شار نوری 250 lm تولید می کنند. این پارامتر مربوط به:

  • لامپ رشته ای 20 وات؛
  • فلورسنت - قدرت 5-7 وات.

این شدت روشنایی را می توان توسط یک لامپ LED با توان تنها 2-3 وات تامین کرد.

در زیر جدول تبدیل لامپ های رشته ای، فلورسنت و LED توسط شار نوری آورده شده است:

پاور، دبلیو

شار نوری، Lm
لامپ رشته ای فلورسنت رهبری
20 5-7 2-3 250
40 10-13 4-5 400
60 15-16 8-10 700
75 18-20 10-12 900
100 25-30 12-15 1200
150 40-50 18-20 1800
200 60-80 25-30 2500

نتایج تجزیه و تحلیل مقایسه ای فوق به وضوح مزایای لامپ های LED را نشان می دهد.

ویژگی های مقایسه ای لامپ های رشته ای و LED

تفاوت "سن" این نوع لامپ ها تقریبا صد سال است. با این حال، "بانوی پیر" با رشته تنگستن در لامپ هنوز هم محبوب ترین در بازار باقی مانده است.

لامپ های LED رشته ناوبری

بیایید کمی داشته باشیم تحلیل مقایسه ایمشخصات فنی اصلی دو نوع لامپ - رشته ای و LED. از این گذشته، این تنها قدرت نیست که محصولاتی را که از نظر شار نوری برابر هستند متمایز می کند.

خروجی نور

خروجی نور یک لامپ به عنوان نسبت شار نور به توان تعریف می شود. این پارامتر بر حسب Lm/W اندازه گیری می شود. خروجی نور یک لامپ رشته ای از 8 تا 10 Lm/W متغیر است. نسبت LED آن دارای محدوده 90-110 Lm/W است. در نتیجه، اثربخشی دومی به وضوح بالاتر است.

دمای رنگارنگ

هنگام طراحی نورپردازی برای خانه یا محل کار، کارشناسان توصیه می کنند از جدول زیر استفاده کنید:

مساحت اتاق، مربع متر

قدرت لامپ مورد نیاز، W

رشته ای

رهبری

کمتر از 6 150 18
10 250 28
12 300 33
20 500 56
30 700 80

اتلاف حرارت

یک ویژگی به همان اندازه مهم که باید مقایسه شود، انتقال حرارت از محصول است.

لامپ های رشته ای می توانند تا 250 درجه گرم شوند.

درست است، اساسا این پارامتر در 170 درجه باقی می ماند.

یک لامپ شیشه ای گرم شده منبع بالقوه آتش سوزی است، بنابراین هنگام نصب یک شبکه روشنایی در خانه چوبیاستفاده از لامپ سنتی توصیه نمی شود.

از این نظر، لامپ های LED در موقعیت سودمندتری قرار دارند: آنها نمی توانند بیش از 50 درجه گرم شوند. بنابراین محدودیتی در استفاده از آن وجود ندارد.

در این مقاله ما در مورددر مورد موارد کلیبرای اماکن در رده افزایش خطر انفجار و آتش سوزی، محصولات مناسبی تولید می شود که از درجه حفاظت بالایی برخوردار هستند.

طول عمر

لامپ های LED با بقای عالی مشخص می شوند. تولید کنندگان ادعا می کنند که محصول آنها می تواند بیش از 50 هزار ساعت دوام بیاورد. لامپ های رشته ای بسیار کمتر عمر می کنند - فقط 1000 ساعت. بنابراین، یک بار خرید یک لامپ گران قیمت که برای چندین سال دوام می آورد بسیار سودآورتر از تعویض یک لامپ ارزان قیمت هر 3 ماه یکبار است.

انواع لامپ ال ای دی

با این حال، طول عمر یک LED نشان دهنده یک واقعیت ناگوار نیست: با گذشت زمان، شدت درخشش آن کاهش می یابد. پس از حدود 4000 ساعت کار، نور آن به طور محسوسی کم می شود.

تخریب یک LED بیشتر است، کیفیت آن پایین تر است. در این زمینه مصرف کنندگان گلایه های زیادی از محصولات چینی دارند.

بهره وری

کارایی لامپ های روشنایی به شما می گوید که چند درصد از برق مصرفی به نور و چند درصد به انرژی حرارتی تبدیل می شود. راندمان LED ها تقریباً 90٪ است، در حالی که یک لامپ رشته ای تنها 7 تا 9 درصد است.

تامسون فیلامنت - نسل جدید لامپ های LED

قیمت

مخالفان و حامیان LED ها به شدت در اینترنت بحث می کنند. موضوع اختلاف آنها هزینه است. به هر حال، قیمت لامپ های LED بیش از 10 برابر بیشتر از لامپ های معمولی است. به نفع اولی صحبت می کند کم قدرتو در نتیجه مصرف برق کم است.

برای وضوح، بیایید شاخص های بازده لامپ را خلاصه کنیم انواع متفاوتبه میز:

نام نشانگر لامپ رشته ای فلورسنت رهبری
پاور، دبلیو 60 12 5
هزینه محصول، مالش. 30 150 300
مصرف انرژی در سال، کیلووات ساعت 175 35 14
هزینه انرژی مصرفی*، مالش./سال 526 105 44

جدول بر اساس داده های اولیه زیر جمع آوری شده است: به طور متوسط، یک لامپ حدود 8 ساعت در روز یا 8 x 365 = 2920 ساعت می سوزد. هزینه 1 کیلووات ساعت 3 روبل در نظر گرفته می شود.

جدول نشان می دهد که حتی بدون در نظر گرفتن دوام لامپ ها، لامپ LED در مقایسه با لامپ رشته ای موقعیت کاملاً مفیدی را اشغال می کند.

سایر خصوصیات

باقی مانده است که انواع لامپ های تجزیه و تحلیل شده را با هم مقایسه کنیم:
  • قدرت فعلی؛
  • قدرت مکانیکی؛
  • دمای رنگ و برخی از شاخص های دیگر.

بیایید دو لامپ را با هم مقایسه کنیم:

  • قدرت LED 9 وات;
  • لامپ رشته ای 60 وات.

بیایید نتایج مقایسه را در یک جدول خلاصه کنیم:

نام پارامتر LED، 9 وات رشته ای، 60 وات
قدرت فعلی، A 0,072 0,27
راندمان خروجی نور، Lm/W 53,4 10,3
شار نوری، Lm 454,2 612
دمای رنگ، 0 K 5500-7000 2800
دمای کارکرد 0 درجه سانتیگراد 70 180
حساسیت به دمای پایین غایب در برخی از لامپ ها وجود دارد
حساسیت به رطوبت غایب در برخی وجود دارد
قدرت مکانیکی بالا - می توانید تکان دهید کم - ضربه ممکن است باعث شکستن نخ یا شکستن شیشه شود.
تابش حرارتی، BTU/h 3,4 85

تمام جداول بالا به شما امکان کامپایل را می دهند ایده کلیدر مورد مزایا و معایب ال ای دی و لامپ های رشته ای.

مقرون به صرفه لامپ های فلورسنتهیچ کس را شگفت زده نمی کند، همه به LED های اقتصادی تر روی می آورند. - دستورالعمل تعویض

آیا می دانستید که لامپ های LED را می توان کم نور کرد؟ برای این کار از دیمر استفاده می شود. نحوه اتصال آن را با جزئیات بخوانید.

شار درخشان نورپردازی در فضای باز

حیاط ها و خیابان های بی نور در حال تبدیل شدن به گذشته هستند. بر این اساس هزینه روشنایی معابر افزایش می یابد.

از آنجایی که روشنایی خیابان به چراغ قوه های قدرتمند نیاز دارد، جای تعجب نیست که مصرف کنندگان به طور فزاینده ای توجه خود را به محصولات LED معطوف می کنند:

  • استفاده از آنها امکان کاهش مصرف انرژی را 2-3 برابر می کند.
  • نور ناشی از ال ای دی ها برای رانندگان و عابران پیاده راحتی ایجاد می کند.

پرکاربردترین لامپ ها برای روشنایی خیابان عبارتند از:

  • L-122 سرد – توان 10 وات با شار نورانی 950 وات؛
  • FL-20 - توان 20 وات، ارائه شار نوری 1700 Lm.
  • LL-232 - سی وات: شار نوری 2100 لیتر است.

و چراغ خیابان STREET-150 شار نوری برابر با 13360 LM را فراهم می کند. این شامل 60 LED است که توان کل آن تنها 158 وات است.

با توجه به موارد فوق، قابل درک می شود که مسئولان شهری می خواهند چراغ های قدیمی را با چراغ های LED جایگزین کنند.

ویدیو در مورد موضوع